(57)【要約】  【課題】  軸組構造の木造等の建築物の柱や梁等の交叉部や接合部を補強する補強用具を、軽量で、強固なものにすることにある。  【解決手段】  建築物の柱や梁等の交叉部や接合部を補強する建築物の補強用具１であって、補強用具１をＦＲＰやＦＭＰ、セラミックス、アルミニウム合金、チタン合金等の軽金属の軽量材としてその補強用具本体２の両側に補強用のフランジ３を一体的に突出して形成したものである。上記補強用具１は、裏面側に凹凸部を設けるとともに、この裏面側に補強用具本体の中心軸線にそって中央側をやや膨出した膨出部を設けて、建築物に接合するときに接着剤によって接合部に空洞が生じずに接合できるようにしたり、補強用具本体２の両側に突設したフランジ３に上記した柱や梁等にべルト状のベルト固定具５を縛り付けて固定するためのベルト固定用開口４を開口することもできる。【選択図】      図１３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の柱や梁等の交叉部や接合部等を補強する建築物の補強用具であって、
上記補強用具をＦＲＰやＦＭＰ、セラミックス、アルミニウム合金、チタン合金等の軽金属の軽量材としてその補強用具本体の両側に補強用のフランジを一体的に突出して形成するとともに、
補強用具に突設した両側のフランジ間に所定の間隔で複数の補強用のリブを一体的に形成して配設したことを特徴とする建築物の補強用具。
【請求項２】
補強用具が短冊状やＬ字状、Ｔ字状、十字状、かね折り状、火打ち状等のものであって、柱と柱、柱と梁、梁と梁、柱と桁、桁と桁、土台と基礎等の交叉部や接合部等を接合する補強用具本体の裏面側に凹凸部を設けるとともに、この裏面側に補強用具本体の中心軸線にそって中央側をやや膨出した膨出部を設けて、建築物に接合するときに接着剤によって接合部に空洞が生じずに接合できるようにした請求項１に記載の建築物の補強用具。
【請求項３】
補強用具が短冊状やＬ字状、Ｔ字状、十字状、かね折り状、火打ち状等のものであって、柱と柱、柱と梁、梁と梁、柱と桁、桁と桁、土台と基礎等の交叉部や接合部等を接合する補強用具本体の両側のフランジの所定部に上記した柱や梁等にベルト状の固定具を縛り付けて固定するためのベルト固定用開口を開口した請求項１または２に記載の建築物の補強用具。
【請求項４】
補強用具のベルト固定用開口を開口した補強用具本体部側にボルトやコーチスクリュー等の固定金具取付用の金具取付用口を開口した請求項３に記載の建築物の補強用具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築分野における建築物の補強用具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
平成７年に阪神大震災が発生してから、ビルディングを始め建築物の基盤や構造等の強度の強化や補強がはかられている。
【０００３】
また、我が国では個人住宅用として木造建築物が多く利用されており、従来の２階建てから３階建ての高階化の傾向にあり、より強度の強化が必要となり、火打ち金物、かどプレートなど従来よりも強度の強い補強用具が提案されて実施されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の火打ち金物や、かどプレートなどの補強金具は、周知のように鉄鋼やステンレス鋼の重い金属材であり、その強度を強くするということは厚みを増したり、大きくしたり、高張力鋼としたり、さらにフランジやウエブを付加するもので、それだけ重くなり、保管のための積み重ねに手間がかかり、また運搬や施工にも重労働となって安全性が問題となるものであった。
【０００５】
また、鉄鋼材では、錆びるという問題があり、腐食に対応しなければならなかった。さらに、火打ち金物等では、フランジやウエブの一体成形が難しくて溶接やボルト接合等の手間のかかる加工が必要となり、さらにコーチスクリューの取り付けでは、震度の大きい地震では抜け出るおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記のような点に鑑みたもので、上記の課題を解決するために、建築物の柱や梁等の交叉部や接合部等を補強する建築物の補強用具であって、上記補強用具をＦＲＰやＦＭＰ、セラミックス、アルミニウム合金、チタン合金等の軽金属の軽量材としてその補強用具本体の両側に補強用のフランジを一体的に突出して形成するとともに、補強用具に突設した両側のフランジ間に所定の間隔で複数の補強用のリブを一体的に形成して配設したことを特徴とする建築物の補強用具を提供するにある。
【０００７】
また、補強用具が短冊状やＬ字状、Ｔ字状、十字状、かね折り状、火打ち状等のものであって、柱と柱、柱と梁、梁と梁、柱と桁、桁と桁、土台と基礎等の交叉部や接合部等を接合する補強用具本体の裏面側に凹凸部を設けるとともに、この裏面側に補強用具本体の中心軸線にそって中央側をやや膨出した膨出部を設けて、建築物に接合するときに接着剤によって接合部に空洞が生じずに接合できるようにしたことを特徴とする建築物の補強用具を提供するにある。
【０００８】
さらに、補強用具が短冊状やＬ字状、Ｔ字状、十字状、かね折り状、火打ち状等のものであって、柱と柱、柱と梁、梁と梁、柱と桁、桁と桁、土台と基礎等の交叉部や接合部等を接合する補強用具本体の両側のフランジの所定部に上記した柱や梁等にベルト状の固定具を縛り付けて固定するためのベルト固定用開口を開口したことを特徴とする建築物の補強用具を提供するにある。
【０００９】
さらにまた、補強用具のベルト固定用開口を開口した補強用具本体部側にボルトやコーチスクリュー等の固定金具取付用の金具取付用口を開口したことを特徴とする建築物の補強用具を提供するにある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の建築物の補強用具は、補強用具をＦＲＰやＦＭＰ、セラミックス、アルミニウム合金、チタン合金等の軽金属の軽量材としてその補強用具本体の両側に補強用のフランジを一体的に突出して形成することによって、従来の鉄鋼製に比べてほぼ３分の１以上の軽量化がはかれ、保管や運搬が容易で、施工に当っても補強用具を一人で運べて一人でも上記のように取り付けを行なうことができる。
また、ＦＲＰ等の補強用具の補強用具本体に補強用のフランジ等を突設して一体成形するので、複雑な構造であっても大量生産化が容易であり、かつ鉄鋼材のものに比べても強度は劣らなく、かつ錆びなくて耐久化がはかれる。
さらに、柱と梁等の接合部の水平部材、垂直部材を補強して構造強度を向上でき、堅固な建築物に改良できて、地震等に強い建築物となって耐久化をはかることができる。
【００１１】
また、補強用具が短冊状やＬ字状、Ｔ字状、十字状、かね折り状、火打ち状等のものであって、柱と柱、柱と梁、梁と梁、柱と桁、桁と桁、土台と基礎等の交叉部や接合部等を接合する補強用具本体の裏面側に凹凸部を設けるとともに、この裏面側に補強用具本体の中心軸線にそって中央側をやや膨出した膨出部を設けて、建築物に接合するときに接着剤によって接合部に空洞が生じずに接合できるようにしたことによって、建築物に接着剤を介して接合する場合に接着剤に含まれる溶剤が蒸発するときに空洞が生じずに接合面が膨らんで補強用具が浮き上がるのを防止でき、ボルト等で締着することにより凹凸部からガスが抜けて密着状態に接合して接合強度を高めることができる。
【００１２】
さらに、補強用具が短冊状やＬ字状、Ｔ字状、十字状、かね折り状、火打ち状等のものであって、柱と柱、柱と梁、梁と梁、柱と桁、桁と桁、土台と基礎等の交叉部や接合部等を接合する補強用具本体の両側のフランジの所定部に上記した柱や梁等にベルト状の固定具を縛り付けて固定するためのベルト固定用開口を開口したことによって、柱や梁にフレキシブルベルトで縛り付けられるため建築物を堅固に維持することができ、従来のように取り付けたボルトが振動で弛む場合でも建築物の接合部を堅固に結合して維持することができる。
【００１３】
さらにまた、補強用具のベルト固定用開口を開口した補強用具本体部側にボルトやコーチスクリュー等の固定金具取付用の金具取付用口を開口したことによって、ベルト固定用開口を利用して仮止めでき、かつ取り付けたコーチスクリューやボルトの頭部に固定具が位置してコーチスクリューやボルトを押圧状態として当接できて、地震や風力で建築物が振動し、経年変化しても、コーチスクリューやボルトが弛んで抜け出るのを防止できる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の建築物の補強用具は、建築物の柱や梁等の交叉部や接合部等を補強する建築物の補強用具であって、上記補強用具をＦＲＰやＦＭＰ、セラミックス、アルミニウム合金、チタン合金等の軽金属の軽量材としてその補強用具本体の両側に補強用のフランジを一体的に突出して形成するとともに、補強用具に突設した両側のフランジ間に所定の間隔で複数の補強用のリブを一体的に形成して配設したことをことを特徴としている。
【００１５】
建築物の補強用具１は、従来の補強金具の短冊金物、Ｌ形金物、Ｔ形金物、かね折り金物、火打ち金物、その他の十字形金物等に代替できるもので、図１〜図１１のように所要の形状にＦＲＰやＦＭＰ（ＦＰＭ）、セラミックス、アルミニウム合金、チタン合金等の軽金属の軽量材で一体的に成形しているものであり、たとえば補強用具本体２の両側に補強を兼ねるフランジ３をそれぞれ一体的に突設して形成して所要の強度を有するように補強している。
【００１６】
上記ＦＲＰとしては、長繊維や短繊維のアラミド繊維やケプラー繊維を添加して強化したものが軽量化効果、剛性、耐衝撃性、振動減衰特性が良くて好ましい。また、これらは、比較的安価で、作り易く、量産化がはかれるという利点を有している。
【００１７】
また、上記ＦＲＰやＦＭＰ（ＦＰＭ）、セラミックス、アルミニウム合金、チタン合金等の軽金属の軽量材は、鉄鋼材に比して３分の１以上に軽量化がはかれ、腐食に対して強く、害虫による影響が少なく、経済的で、一体成形などの加工が容易であるという特徴を有する。
【００１８】
そして、これらの補強用具１の両側に突設したフランジ３の所要位置に建築物の柱や梁等に縛り付けて固定するためのベルト固定用開口４をそれぞれ開口し、ステンレススチールベルト、アラミドやケプラー、アミイド等の高強度のフレキシブルベルト等のベルト固定具５をベルト固定用開口４に挿通して固定できるようにしている。
【００１９】
また、これらのベルト固定用開口４を開口したその間の補強用具本体２には、ボルトやコーチスクリュー等の金具固定具６の固定金具取付用開口７をそれぞれ開口し、ベルト固定具５、金具固定具６を選択的または併用できるようにしている。
【００２０】
また、補強用具本体２には、両側のフランジ３間やベルト固定用開口４部、固定金具取付用開口７部の適切な位置に縦横や斜め状に補強用のリブ８を一体的に成形して配設し、補強用具１を軽量で、かつ充分な強度を保有するようにしている。
【００２１】
図１は、本発明の原理を実施した一例の短冊状の補強用具１で、所定長、所定幅とした両側に幅の２０〜４０％の高さにフランジ３を一体的に成形して突設し、その両端部側と中央部側に左右対称状にベルト固定用開口４を開口するとともに、その間の補強用具本体２に金具取付用開口７をそれぞれ開口し、フランジ３間を架橋するリブ８をベルト固定用開口４の両側部に一体的に配設して補強したものである。
【００２２】
特に、図２（ａ）、（ｂ）のように補強用具本体２の裏面側に縦横等に溝、その他の凹凸部９を設けるとともに、補強用具本体２の中心軸線にそって中央側をやや膨出した膨出部１０を設けて、建築物に接着剤によって接合できるようにしている。こうすることによって接着剤を介して接合する場合に、接着剤に含まれる溶剤が蒸発するときに空洞が生じずに接合面が膨らんで補強用具１が浮き上がるのを防止でき、ボルト等で締着することにより凹凸部９からガスが抜けて接合面に密着状態に接合して接合強度を低下しないようにできる。
【００２３】
図３〜図１２は、それぞれ同上のＬ形状、Ｔ形状、斜め状、かね折り状、角状、火打ち状の補強用具１の各例を示すものであり、上記短冊状のものと同じように補強用具本体２の両側にフランジ３を突設し、ベルト固定具開口４、金具取付用開口７をそれぞれ開口し、これらの両側部他に補強用のリブ８を一体的に成形して補強している。裏面についても、同様に凹凸部９、膨出部１０を設けることができる。
【００２４】
特に、図８〜図１２の火打ち状の補強用具１では、補強用具本体２を断面がＬ字状に形成して、このＬ字状の縦材１１と横材１２との一側面または両側面に斜め材１３を一体的に設けるとともに斜め材１３の側縁を滑らかな円弧状にして、斜め材１３の補強用のリブ１４をクロス状やハニカム状等に補強用具本体２と上記斜め材１３との間に補強用具本体２と一体的に形成したものである。図１１のように斜め部材１５をさらに結合するようにもできる。なお、図１０（ａ）、（ｂ）のように背面部や裏面部に凹凸部９、膨出部１０を設けるのが上記したように好ましい。
【００２５】
また、図１２では、補強用具１の補強用具本体２を馬の瀬状に形成してフランジ３を設け、その９０度のＬ字状に対向する縦材１１と横材１２の側面を金具取付用開口７部を除いてほぼ開口状態として補強用のリブ８、１４を水平や垂直、斜めの桟状に一体的に内設したものである。ベルト固定用開口４は、馬の瀬状の補強用具本体２側に開口してベルト固定具５で縛り付けるようにしている。
【００２６】
本実施例でも、十分な強度を保有して同様にして補強できるとともに、特に成形時に金型のリブ成形材を直交方向や斜め方向から挿脱でき、金型を複雑な組み合わせとして２工程等に分けて成形することなく、１工程で成形するようにできて成形時間の短縮化および金型のコストダウンをはかることができるものである。
【００２７】
このような補強用具１は、所定の配合としたＦＲＰの流動体を射出成形機で射出して所要の金型に充填して一体成形したり、加熱して柔軟状態としたシート材をプレス装置でプレスして金型のキャビティに充填して一体成形することができる。
【００２８】
上記では、鉄鋼材に比して４分の１以上に軽量化がはかれるＦＲＰについて説明したが、ＦＲＭ（ＦＭＰ）についても同様に適用でき、またに鉄鋼材に比して３分の１以上に軽量化がはかれて、強度を有するセラミックス材やアルミニウム合金、チタン合金材等の軽量材についても同様に適用できる。セラミックス材やアルミニウム合金、チタン合金材等については、鋳込み手段で上記のように一体成形することができる。
【実施例】
【００２９】
図１３は、本発明の火打ち状の補強用具１を木造軸骨構造の建築物の柱１６と梁１７との接合部の補強に実施した一実施例を示すものである。
【００３０】
補強用具１は、前記したようにＦＲＰで補強用具本体２を厚さ５ｍｍ、縦横の長さ３５０ｍｍ、幅５０ｍｍとし、フランジ３を５ｍｍ厚さで１５ｍｍの高さとし、図のように縦材１１と横材１２の一側面に斜め材１３を大きな弧状の側縁としてリブ１４とともに一体的に配設したものである。そして、縦材１１と横材１２のそれぞれのフランジ３の両端部にベルト固定用開口４、金具取付用開口７をそれぞれ開口し、その両側部にリブ８を一体的にそれぞれ突設して補強している。
【００３１】
この補強用具１を、その裏面や背面に所要の接着剤を付着して図１３のように柱１６と梁１７の接合部のコーナー部に縦材１１と横材１２をそれぞれ当接し、ケプラーのフレキシブルベルトのベルト固定具５を１個所のベルト固定用開口４に挿通して柱１６に止めし、固定位置を確認して柱１６や梁１７の所定位置にコーチスクリューの金具固定具６を金具取付用開口７にそれぞれ挿入して締着していく。
【００３２】
３個所のコーチスクリューの締め付けができたら、先に縛り付けたベルト固定具５を取り外して上記と同様にコーチスクリューの金具固定具６を金具取付用開口７に挿入して締着する。全部締め付けたら、ケプラーのフレキシブルベルトのベルト固定具５を４個所のベルト固定用開口４にそれぞれ挿通して柱１５と梁１６に巻回して縛り付け、この部分の補強作業が完了するものである。
【００３３】
このように補強用具はＦＲＰ製なので、従来の鉄鋼製に比べて４分の１以上の軽量なものとなり、保管や運搬が容易で、施工に当っても補強用具を一人で運べて一人でも上記のように補強を行なうことができる。
【００３４】
そして、ＦＲＰ材にフランジやリブを一体的に成形して設けた複雑な構造であっても、大量生産化が容易であり、かつ鉄鋼材のものに比べても強度は劣らなく、かつ錆びなくて耐久化がはかれるものである。
【００３５】
また、上記のようにベルト固定用開口を設けているため、コーチスクリューやボルト・ナットの金具取付用開口と選択的または併用できるものである。特に、上記のようにベルト固定用開口を利用して仮止めできて、柱や梁等に補強用具を固定することができる。さらに、取付けたコーチスクリューやボルトの頭部にベルトの固定具が位置してコーチスクリューやボルトを押圧状態として当接できるため、地震や風力で建築物が振動し、経年変化しても、コーチスクリューやボルトが弛んで抜け出るのを有効に防止でき、また柱や梁にフレキシブルベルトを縛り付けておけるため建築物を堅固に維持することができる。
【００３６】
また、補強用具１の裏面の中央部を膨出して凹凸部面としているため、接着剤を介して接合する場合に接着剤に含まれる溶剤が蒸発するときに空洞が生じずに接合面が膨らんで補強用具１が浮き上がるのを防止でき、ボルト等で締着することにより凹凸部９からガスが抜けて密着状態に接合して接合強度を高めることができる。
【００３７】
なお、フレキシブルベルトのベルト固定具としては、たとえば梱包用の結束具のようにベルト固定具を締着することができる。必要により、接着剤を使用して接合することもできる。
【００３８】
上記では、図８〜図１２の火打ち用の補強用具について説明したが、図１〜図７に示した補強用具についても同様に施工でき、同様の作用効果を奏するものである。
【００３９】
図１４は、本発明のさらに他の実施例を示すもので、柱１６と梁１７の交叉部に図８〜図１２に示すような補強用具１を斜め部材１５を付加してそれぞれ取着するとともに、この補強用具１の間に図１のものや、直線状、短冊状のＦＲＰやＦＭＰ等の補強材１８を上下、左右の補強用具１と連続させて取り付けて、建築物を補強するようにしたものである。
【００４０】
このように補強用具を適宜に組み合わせて柱や梁、これらで囲まれた枠組構造を補強することができ、水平方向の揺れだけでなく、捻じり方向に対しても、耐久性のある建築物に補強することができる。なお、図のようにケプラー等のフレキシブルベルトのベルト１９で補強用具１を柱や梁ごと巻き付けて固定することができる。
【００４１】
上記では、木造軸量の建築物について説明したが、カーボン構造の建築物や鉄骨構造の建築物についても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例の短冊状の補強用具の斜視図、
【図２】同上の一部切欠した裏面図（ａ）と側面図（ｂ）、
【図３】同上の他の実施例のＬ形状の補強用具の正面図、
【図４】同上のさらに他の実施例のＴ形状の補強用具の正面図、
【図５】同上のさらに他の実施例の斜め形状の補強用具の正面図、
【図６】同上のさらに他の実施例の角形状の補強用具の正面図、
【図７】同上のさらに他の実施例の角形状の補強用具の正面図、
【図８】同上のさらに他の実施例の火打ち形状の補強用具の斜視図、
【図９】同上のさらに他の実施例の一部省略した火打ち形状の補強用具の斜視図、
【図１０】同上の背面図（ａ）と側面図（ｂ）、
【図１１】同上のさらに他の実施例の一部省略した火打ち形状の補強用具の斜視図、
【図１２】同上のさらに他の実施例の火打ち形状の補強用具の正断面図（ａ）と側面図（ｂ）、
【図１３】同上の建築物に実施した一部省略した補強説明用側面図、
【図１４】同上の建築物に実施した他の一部省略した補強説明用側面図。
【符号の説明】
【００４３】
１…補強用具              ２…補強用具本体        ３…フランジ
４…ベルト固定用開口      ５…固定具              ６…金具固定具
７…固定金具取付開口      ８…リブ                ９…凹凸部
１０…膨出部              １４…リブ              １６…柱
１７…梁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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